□ 徐腾洋 牛灿杰 朱 帅 郑仕剑 盛华栋 浙江方圆检测集团股份有限公司
三氯生(TCS)和三氯卡班(TCC)是广谱抗菌剂,抗菌剂机理主要是其既能够作用于细菌的细胞壁[1],阻碍细菌对于必需营养物质的摄入;又能够穿透细胞壁进入到细胞内部,使细菌细胞质中的脂质、蛋白质发生不可逆变性,从而杀死细菌[2—4]。食品包装纸由于和食品接触,对其抗菌性要求较高,适当的向包装纸中加入一定的抗菌剂,可以延长食品保质期。目前国内关于三氯生和三氯卡班的检测方法研究主要集中在化妆品、洗涤用品方面,对食品中三氯生和三氯卡班的检测方法也有一定的研究,但关于食品接触材料方面的研究较少,本文建立了食品包装纸中三氯生和三氯卡班的测定方法。
三氯生、三氯卡班:美国Sigma公司。甲醇(色谱纯),美国贝克(J.T.Baker);乙腈(色谱纯),美国贝克(J.T.Baker);乙酸铵(分析纯)广州化学试剂厂。
LC—20AD 高 效 液 相 色 谱 仪(带 二极管阵列检测器),日本岛津公司;高速冷冻离心机,美国Thermo 公司; 分 析 天 平(MS105DU), 瑞 士METTLER TOLEDO 公 司; 超 声 仪(DS—5510DTH),上海生析超声仪器有限公司;Milli—Q 超纯水制备器,美国Milipor 公司。
1.2.1 标准曲线
分别称取三氯生和三氯卡班10 mg放入10 mL 容量瓶中,加甲醇定容,配成1.0 mg/mL 标准储备液;取适量标准储备液,配制成标准混合工作液,浓度分别为三氯生0.2、1.0、5.0、20.0 mg/L与100.0 mg/L,三氯卡班0.05、0.5、2.0、20.0 mg/L 与100.0 mg/L。
1.2.2 色谱条件
色谱柱:Accucore PFP(4.6 mm×10 mm,5 μm);流速:1.0 mL/min;柱温:35 ℃;进样量:20 μL;扫描波长:190 ~400 nm。
1.2.3 样品处理
称取1 g 样品于50 mL 离心管中,加入20 mL 乙腈,均质1 min,再超声10 min,10 000 r/min 离心,将上清液转移至鸡心瓶中,旋蒸,1 mL 乙腈定容,过0.22 μm 微孔滤膜,滤液上机分析。
2.1.1 波长选择
对三氯生和三氯卡班进行全波长扫描,吸收光谱如图1。三氯卡班在205 nm 和264 nm 有特征吸收;三氯生在202 nm 和280 nm 有特征吸收。考虑到200 ~210 nm 波长下,有吸收的物质较多,故选择264 nm 做为三氯卡班的检测波长,280 nm 做为三氯生的检测波长。
2.1.2 色谱柱及色谱条件选择
比 较WondaSil C18(250 mm×4.6 μm,5 μm),Eclipse XDB—C18柱(250 mm×4.6 μm,5 μm),Accucore PFP(10 mm×4.6 μm,2.6 μm)3 根色谱柱对目标物的分离效果,发现对于前两个色谱柱,改变甲醇乙腈和水的比例,三氯生和三氯卡班都无法完全分离。
而 采用Accucore PFP(10 mm×4.6 μm,2.6 μm)色谱柱,在甲醇水的比例在76 ∶24 的情况下,完全分离,见图1,主要原因是三氯卡班和三氯生的结构非常相似,都含有3 个氯和2 个苯环,极性相近,一般的C18色谱柱很难分离它们,Accucore PFP 固定相中的氟化基团增强了对卤代化合物的保留,从而较好分离三氯生和三氯卡班。
所以,最终采用的色谱柱为Accucore PFP(10 mm×4.6 μm,2.6 μm),流动相为甲醇∶水=76∶24。
三氯生和三氯卡班的脂溶性较好,在水中溶解性较小,采用甲醇作为提取试剂。
本实验研究C18柱、HLB 柱和NH2柱的净化效果,从回收率来看,C18小柱和HLB 小柱的回收率都达到80%以上,NH2回收率较低。C18小柱的净化效果更好,色谱图上没有干扰目标物质的杂峰,故选择C18作为食品包装纸中检测三氯生和三氯卡班的净化浓缩小柱。
图1 采用Accucore PFP 时三氯生(TCS)和三氯卡班(TCC)色谱图
2.3.1 线性范围、检出限
为绘制标准曲线,针对1.2.1 所配制的标准溶液采用优化后的条件进行检测。以峰面积为纵坐标Y,目标组分浓度为横坐标X,计算线性回归方程,以3 倍信噪比(S/N=3)计算检出限,结果见表1。
2.3.2 方法回收率和精密度
在包装纸中加标,TCS 的加标水平 为0.04、0.4、1.0 mg/kg,TCC 的加标水平为0.01、0.4、1.0 mg/kg,每个水平设6个平行,按照前述步骤处理,TCS 的回收率在80.2%~91.4%,相对标准偏差在1.3%~4.5%,TCC 的回收率在87.3%~95.6%,相对标准偏差在0.5%~2.1%。总体来说,回收较好,精密度较高,适用于一般样品检测。
表1 三氯生和三氯卡班的线性方程、线性范围和相关系数及检出限
本文建立了食品包装纸中三氯生和三氯卡班的固相萃取结合高效液相色谱检测方法,并初步探索了三氯生和三氯卡班的迁移规律。食品包装纸样品经甲醇提取,C18柱富集净化后, 通过Accucore PFP(10 mm×4.6 μm,2.6 μm)分 离,以甲醇和水为流动相进行梯度洗脱,采用二极管阵列检测器定量。三氯生和三氯卡班分别在0.2 ~100 mg/L和0.05 ~100 mg/L 范围内线性关系良好,相关系数(r2)均为0.999,方法定量限分别为0.04 mg/kg 和0.01 mg/kg。3 个水平的平均加标回收率为80.2%~90.6%,相对标准偏差为0.5%~4.5%(n=6)。本方法具有良好的灵敏度、回收率和重复性,适用于食品包装纸中三氯生和三氯卡班的测定。